SDN：简述对SDN架构的认识

SDN的全称是Software Defined Networking，即软件定义网络。 SDN是在物理上网络控制平面和转发平面(数据平面)相分离、控制平面控制多个设备、网络底层抽象；逻辑上控制集中、可编程的新型网络架构。

在SDN架构中，我们无须了解底层网络的情况，通过集中化控制平台/编排器就可对网络进行快速调整，能够适应迅速变化的业务需求。目前，市场上的SDN解决方案众多，SDN网络也从当初仅支持 Open Flow南向接口协议的简单校园网发展到现在广义SDN网络架构。SDN在数据中心，广域网，云计算等方面都得到了广泛的应用。下述对SDN的架构进行简单的介绍。

SDN架构分成SDN应用层、SDN制器层、SDN基础架构层（SDN交换机）、SDN北向接口、SDN南向接口5个要素。

 

 

1.SDN应用层
SDN应用层是SDN架构中的最顶层，这一层也是SDN可编程性的体现。这一层的应用(如商业应用)通过SDN北向接口与SDN控制器进行通信。SDN应用无须考虑网络底层网元的具体配置和性能，只需将应用的功能分解为SDN控制器能执行的粒度发送至SDN控制器，以实现应用功能。这样的设计使得应用开发者能不受具体网络的限制，将主要精力放在应用本身的功能实现和性能改善上面，从而在不同网络上实现创新，加快了新功能和服务升级的速度。

2.SDN控制器层
SDN控制器是SDN网络的核心，类似于人类大脑的功能。SDN控制器层提供了对于整个网络的一个集中化的视图，使得网络管理员能直接命令网络底层设施(如交换机和路由器)，根据所指定的细粒度的要求来处理网络流量(如转发数据包、流量控制等)。这种集中化智能的设计简化了网络服务的提供，优化了性能，实现了细粒度的策略管理。SDN控制器层通过SDN北向接口与SDN应用层通信，通过SDN南向接口与SDN基础架构层通信。
《SDN：简述对各类SDN控制器的认识》

3.SDN基础架构层（SDN交换机）
SDN基础架构层由支持SDN的交换机组成，这里包括支持SDN南向协议的物理交换机和虚拟交换机。SDN对基础架构进行抽象，实现了硬件和软件的解耦、控制平面和转发平面的解耦、物理配置和逻辑配置的解耦。
《SDN：简述对各类SDN交换机的认识》

4.​SDN南向接口
SDN南向(API)接口提供了SDN控制器层和SDN基础架构层(SDN交换机)之间的通信实现。SDN使用南向AP接口与SDN控制器层之下的SDN基础架构层(SDN交换机)进行通信，SDN南向接口的标准化程度要比北向接口好，其中最为出名的SDN南向接口标准是 Open Flow协议，这也是最早的SDN南向接口标准。
《SDN：简述对SDN南向接口协议的认识》

5.SDN北向接口
SDN北向(AP)接口提供了SDN应用层和SDN控制器层之间的通信实现。SDN使用北向API接口与SDN控制器层之上的SDN应用层进行通信，这有助于网络管理员通过编程实现流量和部署服务。目前，SDN北向接口还没有统一的规范。
《SDN：简述对SDN北向接口协议的认识》

 

SDN架构的突出特性(优势)包括以下几点：
直接可编程：由于SDN控制平面与数据平面解耦，这样就使得数据包在传输工作中的控制功能和转发功能相分离，因此网络控制是直接可编程的。
敏捷性：由于SDN抽象了底层的网络，转发层对于用户实现了逻辑抽象，管理员可快速，简单地动态调整整个网络范围内的流量，以满足不断变化的业务需求
集中化管理：网络智能从逻辑上是由SDN控制器集中化控制的(实际上可能是物理位置分散的控制器集群)，SDN控制器通常维护着一个全网的逻辑拓扑视图，对于SDN应用来说，可将数据平面视为一个简单的逻辑交换机。
可编程配置：开发者/运维人员可通过编写不依赖于专用软件的程序，以自动化或定制化的方式对网络资源进行配置、管理、安全加固、优化等。
开放性的标准和供应商中立：通过实施开放性标准，指令由SDN控制器提供，而不像传统网络中由多个供应商专用的设备和协议提供，SDN简化了网络设计和操作。
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